基于Android的移動模擬練習系統的設計與實現

李思莉 聶芝獻

摘要：該文主要論述基于Android的移動模擬練習系統的功能設計及數據設計、數據實現。該系統客戶端使用基于Android的移動應用開發技術，服務器端采用JAVA WEB+MySQL技術實現，具有一定的實用性和通用性。

關鍵詞：Android；移動模擬；JAVA WEB

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2019）04-0073-02

隨著移動互聯技術的發展，移動設備的普及率越來越高，基于移動設備的各類APP也越來越多。對于在校大學生來說，如何有效利用手中的移動設備輔導課外學習，補充課堂教學的不足是一個值得探索和研究的課題。筆者有多年從事C語言教學的經驗，在教授C語言的過程中，發現學生主動學習的動力不夠，課外時間的利用率不高，電腦版的C語言練習系統使用頻率較低，全國計算機等級考試（二級）過級率不高。為了改善此等情況，筆者設計和實現了移動版的模擬練習系統，方便學生隨時、隨地都可以練習和學習C語言。在設計該系統時，筆者充分考慮到了系統的可擴展性，即不僅僅是C語言，選擇不同的課程則會成為不同的模擬練習系統。目前，該系統已成功取得了國家軟件著作權，在校內也進行了推廣和使用。

1 系統設計

移動模擬練習系統主要實現學生利用移動終端進行不同課程模擬考試的功能。同時，為了使該系統具有很好的可擴展性，系統設計為選擇不同的課程，則進行不同課程的模擬練習。該系統由客戶端和題庫管理系統兩個部分組成，充分考慮了未來業務需求的改變。力圖開發出穩定性，可靠性，安全性以及擴展性，移植性好的系統。其功能結構如圖1所示。

2客戶端功能

移動模擬練習系統的主要功能集中在移動設備上，用戶選擇課程之后，系統出現與課程相關的內容，用戶可選擇如圖2所示的功能，系統設置功能需點擊圖2右上角齒輪狀圖標。

具體功能設計如下，由于篇幅所限，以下功能的界面圖就不再一一給出：

1）章節練習

用戶在主界面中選擇章節練習，進入章節練習界面，界面首先彈出選擇框，讓用戶選擇是哪章哪節的練習題，期間除選擇框以外的屏幕區域不可點擊。之后開始答題，做完答題后，對于做錯的題目，給出正確答案，并分析結果，同時，系統會自動將錯誤的題寫入到錯題集中。

2）模擬練習

用戶在主界面中選擇模擬練習，進入模擬練習界面，界面顯示題目和答案選項，學生通過左右滑動屏幕，選擇要做的題目，通過上下滑動屏幕，查看題目信息，通過保存按鈕將當前的題目、答案、編輯的筆記內容寫入筆記中。

3）真題練習

用戶在主界面中選擇真題練習，進入真題練習界面，界面彈出真題選擇對話框，用戶需要選擇要做的真題套數（除對話框以外的屏幕不能點擊）。用戶選擇真題后，對話框消失，界面顯示題目和答案選項，學生通過左右滑動屏幕，選擇要做的題目，通過上下滑動屏幕，查看題目信息，通過保存按鈕將當前的題目、答案、自己編輯的內容寫入筆記中。

4）錯題集

用戶在主界面中選擇錯題集這個選項，系統跳轉到錯題集界面，用戶選擇錯題進行查看，加強對知識點的理解。

5）查看筆記

學生在主界面選擇筆記，進入筆記界面，選擇要查看的筆記單。

6）系統設置

用戶在主界面選擇設置，進入設置界面。在設置界面中，用戶選擇更改課程，可以對當前課程進行重新選擇，用戶選擇更新題庫，可以下載課程中最新的題；用戶選擇同步數據，可以把錯題集的內容和筆記的內容同步到服務器，或者恢復保存在服務器中的錯題集的內容和筆記內容。同步數據需要用戶登錄賬號和密碼。

7）系統幫助

在主界面選擇幫助，進入幫助界面，用戶選擇幫助支持中心，跳轉到瀏覽器，通過瀏覽器查看幫助文檔，用戶選擇相關的考試系統，跳轉到瀏覽器，通過瀏覽器查看系統的說明文檔。用戶選擇產品改進建議，進入建議填寫界面，完成后提交。

3 服務器端功能

本系統建設采用成熟的android技術，簡歷嚴密、體系化的應用平臺，具有良好的分層設計，整體系統擴充性能良好，能夠根據業務的發展變更。在保持現有業務不受影響的前提下，具有持續擴充功能、適度變化的能力。系統Web Service接口，通過http方式與服務器進行數據交互，交換的文件信息采用規范的JSON格式，能方便地進行信息交換，以滿足信息化不斷發展和系統集成需要。

1）用戶管理

為了限定用戶權限，本系統在用戶信息管理中，設定了只有超級管理員才能添加、刪除用戶，也能夠設定或更改用戶權限。不同的用戶只能對指定課程的題庫進行操作。

2）題庫管理

本系統在題庫管理中設定了題型管理，即根據課程內容及考核方式的變更，管理員可按需求增加或刪除題型。本系統提供了災難恢復機制，即若操作失誤可撤銷操作。題庫管理中，指定類型的教師只能對指定類型的題庫進行增加、修改、刪除題目的操作，如教授數據庫課程的老師，僅能操作其數據庫方面的題庫，并且不能操作其他老師上傳的數據庫方面的題庫，即有權限的教師只能操作自己創建的題庫。

3）數據管理

為了保證數據安全性，數據庫中的數據需要定期備份，在出現系統災難時，需要恢復數據。同時，本系統提供部分API接口，讓其他開發者在此基礎上能夠進行二次開發（APP）等。

4 數據設計

在系統功能設計的基礎上完成本系統的數據庫設計，考慮到題型的多樣性，在設計題目這個關鍵字段時，采用了題目+答案選項+圖片路徑（部分題目可能含有圖片）的方式，統一成字符串，以JSON格式寫入數據表中。目的是為了方便客戶端讀取解析并正確顯示。整個系統主要的數據表共5個，具體如表1所示。

5 總結

本系統為了提高用戶體驗，保證用戶即使在沒有網絡的地方也可以使用本系統。采用了將題庫數據存儲在本地的模式，使用了SqlLite輕量級的數據庫管理系統，用戶第一次使用本系統時，可以下載題庫到本地。題庫有更新時，會推送消息給用戶，提醒用戶更新本地題庫。錯題集、筆記都存放在本地。本系統存在一個潛在的風險，即移動設備的丟失將導致用戶錯題集、筆記等關鍵信息的丟失，在未來升級系統時，將實現同步數據到服務器。

本系統目前已在學生中推廣使用，用戶體驗良好。未來會繼續增強其功能和安全性，增加數據分析、數據圖形化顯示等功能。

參考文獻：

[1] 姜乃松.Java使用教程[M].北京：電子工業出版社，2015.

[2] 鄭阿奇.Java EE實用教程[M]. 2版.北京：電子工業出版社，2015.

[3] 郭克華.Java Web程序設計[M]. 北京：清華大學出版社，2011.

【通聯編輯：謝媛媛】